Оригінал авторської версії: currykitten.co.uk/the-history-of-fpv
Опублікований зверстаний PDF (красівий, мовою оригіналу)
Стисле посилання на цей переклад: bit.ly/CurryKittenHistoryFPV-uk_UA

🫂	Нижче вичитаний людьми машинний український переклад оригіналу. Для VictoryDrones переклад вичитали: Alya, Dr.T, Block(chain).

Історія FPV 10 грудня 2017 року CurryKitten

Протягом останніх кількох років я трохи працював для різноманітних журналів про пристрої на дистанційному керуванні [пер.: “RC” від “remote control”]. Одну із найцікавіших статей за той час мене попросили написати для журналу “RC Flight Camera Action” про історію FPV. Я займаюся FPV із 2012 року. Це достатньо довго, щоб побачити багато справді крутих і захоплюючих подій та функціоналів… тому я думав, що вже трохи знаю історію галузі. Але, заглиблюючись далі та розмовляючи з деякими основними гравцями тих ранніх днів, я дізнався, що насправді багато чого не знав. Тому я взявся за побудову хронології та з’єднання всіх фрагментів інформації докупи.

Завершена стаття з’явилася у весняному випуску “RC Flight Camera Action” за 2017 рік, який, на жаль, виявився останнім. Через кілька місяців видавець «Треплетт» [Traplett], який до цього видавав низку журналів про пристрої на дистанційному керуванні, оголосив банкрутство. Це такий мій «обхідний» спосіб пояснити вам, що я більше не знаю, хто насправді володіє авторськими правами на цей текст. Тож опублікую тут свій оригінальний текст та фотографії, але також дам посилання на копію того, що з’явилося в журналі.

Від самого початку хоббістських польотів на пристроях із дистанційним керуванням люди намагалися почепити на них камери для зйомки із повітря. Це робиться аби отримати змогу керувати цими літальними апаратами на відстані. Метою сміливців було «навестись» на об’єкт зйомки, саме у процесі польоту.

Як же ми перейшли із цієї віддаленої від реальності концепції, побудованої «методом тику», до ідеї FPV? У цій статті ми прослідкуємо історію FPV, поспілкуємося з людьми, які були задіяні на самих витоках галузі, і дізнаємося, звідки деякі із найвідоміших сьогодні пілотів черпали натхнення.

Отже, де і коли почався FPV — цікаве запитання. Можна описати його як таке, що має два варіанти відповіді. Не то шоб закликав вас повертатись у Середньовіччя, менш із тим… Хоча наприкінці 90-х Інтернет був, безумовно, вже досить популярним, ще не існувало таких величезних онлайн-спільнот на яку заманеться спеціалізовану тему чи нішу. Отже, на початках було декілька сміливців, кожен із яких окремо від інших прагнув навчитись передавати відеосигнал до літака із радіоуправлінням і мати можливість літати на ньому, використовуючи цей сигнал.

Зухвалі «Білі Ворони»

Найперший любитель польотів FPV, котрого мені вдалося відшукати, також є одним із найцікавіших, враховуючи його творчий намір не лише навігувати політ за допомогою відеотрансляції, а й створити для цього макет кабіни літака. Це дало у результаті навіть більший ефект занурення, ніж він сподівався.

Карл Беррі зі своїм проектом «Циклоп» та «Кабіною» на базі грального автомату Sega

Такою людиною був техасець Карл Беррі [Carl Berry]. На жаль, він помер у 2012 році. Інженер-електрик і колишній співробітник Boeing Aerospace, він створив проект Cyclops RPV — систему БПЛА. Перший випробувальний політ Карлової системи відбувся у 1989 році, а на відео під час офіційно авторизованих обльотів, які відбулись десь між 1993 і 1994 роками, видно, як Карл демонструє свою «Кабіну» — створену у корпусі старого грального автомату Sega. Його літак, довжиною у 8 футів (2,44 метри), вагою 15 кг і з розмахом крил 10 футів (3 метри), мав два двигуни внутрішнього згорання і був досить великим, щоб розмістити громіздку ПЗЗ-камеру безпеки [пер.: ПЗЗ — прилад із зарядовим зв'язком].

Карл перемістив частину свого пульту виробництва компанії Futaba до «кабіни» ігрового автомату і встановив 19-дюймовий монітор для прийому бездротового відеосигналу. Це дало йому змогу літати із хорошим чітким відео, а також із напівготовим екранним OSD-меню (на котрому видно було напругу батареї, швидкість повітря, а індикатор висоти ще був у процесі розробки).

Попри публікацію у місцевій газеті, ідея цього раннього FPV-літака не прижилася

Намір Карла полягав у тому, щоб продавати набори на основі його проекту «Циклоп». Він явно був інженерним генієм, але насправді не знав, як продати свій винахід. Тому, хоча він продав кілька пультів дистанційного керування та відеокомпонентів, проект «Циклоп» був практично невідомий ранній спільноті FPV.

Ще одним вовком-одинаком був Дейв Аптон [Dave Upton] із штату Орегон, який створив доволі зрілу систему у 1997 році. Він опублікував відео, в якому було докладно описано, як встановити систему INCAB-RC Videolink: комплект із передавача та приймача відео на частоті 900 МГц. Відео Аптона було призначене для популяризації системи та включало розділи про те, як використовувати великі автомобільні акуми або великі павербанки [пер.: типу сучасних Ecoflow] разом з інвертором для живлення телевізора та відеомагнітофона. Дейв також був першою людиною, яка запропонувала використовувати відеоокуляри для подальшого покращення відеопілотування.

Дейв Аптон продав відеокасету із докладним описом того, як додати відеопосилання на літак (зображення надано YouTube)

Низькочастотна система 900 МГц змогла отримати сигнал на відстані приблизно 3 милі (4,8 км) від двухмоторного бензинового літака Дейва, і що цікаво, він також іноді використовував ручну антену Yagi, щоб відстежувати літак та щоб отримати додаткову милю (1,6 км) відстані для сигналу. Безумовно, це найпростіший спосіб відстеження антени, але для цього замість будь-якої складної електроніки Дейв просто використовував людину, що тримала велику антену в повітрі.

На відео Дейв пояснює, як встановити систему у різних площинах, і як переглядати відео на землі (зображення надано YouTube)

Озираючись назад, важко уявити, чому відеопілотування вже тоді не сколихнуло свідомість інших пілотів-хобістів. Однією з проблем, можливо, було те, що важко було дізнатись чи побачити пригоди інших людей. YouTube створено аж у 2005 році, а RCGroups.com не існувало до 2001 року, тому, хоча в Інтернеті існували спільноти RC-хоббістів, вони не включали те, що зрештою стане FPV.

Ефект спільноти

Якщо відслідкувати історію FPV як зусилля спільноти, всі дороги ведуть до мешканця США Томаса “Mr. RC-CAM” Блека [Thomas Black]. Ще в грудні 1999 року він заснував групу RC-CAM на MSN (щось на зразок сучасного Інтернет-форуму від Microsoft). Це була онлайн-спільнота, присвячена спробам передавати бездротове відео з радіокерованого літака назад на землю. Термін FPV на цьому етапі ще не вигадали, тому мова йшла про «відеопілотування» [video piloting].

Без жоднісінької гадки щодо роботи Карла Беррі чи Дейва Аптона відеопілотування було фактично винайдене наново. Лишень цього разу це був не витвір розуму однієї людини, а колективні зусилля. Я провів інтерв’ю із Томасом і розпитав його: звідки взялася-пішла ідея відеопілотування.

«У кожного були свої причини робити це. Але, безсумнівно, багато хто з нас відчував, як це буде круто та захоплююче. Я мріяв про відеопілотування багато років, вичікуючи, доки технологія та вартість обладнання стануть у досяжними для мене.

Це була повільна, але стабільна еволюція. Розвитком галузі керували ентузіасти. Вони ділилися своїми історіями успіху на форумах. Помітна онлайн-співпраця почалася на початку 2000-х років. Невдовзі з’явилося кілька невеличких онлайн-магазинів FPV (здебільшого керованих ентузіастами у вільний від основної роботи час). Ці люди продавали готове до використання бездротове відеообладнання з ринку камер безпеки. Часто-густо це були ті самі компоненти, які вже оцінили та обговорили учасники хоббі-форумів, таких як rc-cam.com.”

Результати ранніх експериментів Томаса із обладнанням для бездротових камер спостереження все ще можна переглянути на rc-cam.com. Його перший проект, RC-CAM1, був заснований на монохромній камері із відеопередавачем на 434 МГц, сигнал від якого можна було приймати на звичайному домашньому телевізорі. Обладнання вагою 200+ грамів було встановлено на моделі гелікоптера Томасового власного виробництва, а відео передавалося на його домашній телевізор та записувались на відеомагнітофон. Томас міг отримати сигнал на відстані близько 45 метрів, але цей сигнал був нестабільним і працював лише декілька хвилин на 9-вольтових лужних батареях.

Група MR RC-CAM разом збирала інформацію про те, як перепрофілювати обладнання для використання у FPV. Наприклад, ось схема для популярного відеопередавача XCam2

Томас продовжував розвивати свої проекти, покращуючи різноманітні архітектури камер безпеки та відеопередавачів. На той момент, коли він дійшов до свого проекту RC-CAM4, у нього вже була досить корисна платформа для роботи — камера безпеки під назвою Xcam2. Тепер вона мала набагато кращу якість відеопередачі 2,4 ГГц, але передавала цей сигнал лише на потужності близько 5 мВт. Менш із тим, це був гарний стрибок вперід у ті ранні дні FPV.

Колективними зусиллями спільнота справді швидко просувалася вперед. Особливо із появою іншого обладнання для відеоспостереження, а також радіонянь. Це прискорювало розвиток технології FPV. Прискорений розвиток, у свою чергу, створював нові спільні знання, дозволяючи спільноті робити наступний істотний стрибок вперед.

В ті ранні дні, на небосхилі відеопілотування почали з’являтися перші зірки. Ці люди справді розширювали межі того, на що було здатне обладнання. Вони ішли далі, розробляли нові рішення, які дозволяли їм літати вище, далі і божевільніше. Одним із таких пілотів був Валік “Cyber-Flyer” Петров (Val Petrov). За два роки він пройшов тернистий шлях від свого першого польоту до висоти 33 000 футів (9,1 км) на крилі і 5000 футів (1,5 км) на радіокерованому вертольоті.

Він зміг досягнути цієї дивовижної висоти, використовуючи перший диверсифікований приймач власного виробництва і маючи можливість дистанційно керувати комбінацією, яка складалася із 4-тактного двигуна і літака із розмахом крил 7 футів (2,1 м). Тут варто зазначити, що на той момент ще не було жодних юридичних обмежень, які б забороняли пілотам літати на таких висотах і відстанях.

Cyber-Flyer також був першим, хто використав термін FPV. Це сталося приблизно у 2002—2003 роках. Із невідомих причин цей термін приваблював інших пілотів більше, ніж просто «відеопілотування».

Гольф-клуб «Бромонт»

Однак людиною, що змогла залучити величезну кількость людей до FPV у якості хобі (найцікавіше: завдяки одному лише відео, яке він сам і зняв) є Деніс “VRFlyer” Греттон [Denis Gratton], франко-канадець із Монреаля. У 2006 році він опублікував своє відео “Royal Bromont Golf Club”. На тому відео він літав (о диво!) над гольф-клубом. Надзвичайним тут є те, що і сьогодні це відео виглядало б як нормальне якісне FPV-відео.

Політ VRFlyers «Bromont Golf Club» із якісним відео в реальному часі та працюючим хедтрекером став джрелом натхнення для багатьох інших FPV-шників

Це привернуло увагу інших пілотів, які згодом і самі стали вельми впливовими. ImmersionRC тепер є знаними гравцями у галузі FPV із передатчиками та приймачами у діапазоні 5,8 і 2,4 ГГц, системами УВЧ-радіо, а віднедавна — гоночним квадрокоптером Vortex 250 і симулятором-польотів Liftoff. На їхній веб-сторінці про походження компанії досить чітко згадується те саме відео: “із 2006 року, коли vrflyer опублікував своє відео “Bromont Royal Golf Club”, команда ImmersionRC захопилася цією бурхливою хобістською індустрією.”

Ось інший впливовий (хоча й дещо суперечливий пілот) — фронтмен Team Black Sheep Рафел “Треппі” Піркер [Raphael “Trappy” Pirker]. Я запитав його, як він вперше дізнався про FPV — «вперше я почув про це зі статті на Engadget від франко-канадійця «VRFlyer». Тоді я захоплювався авіамоделюванням і галузь FPV мене дуже заінтригувала.»

Рафаель «Треппі» Піркер використовує пару мультимедійних відеоокулярів Cinemizer вмонтованих у лижні окуляри

Зрозуміло, що VRFlyer мав що відповісти на це. Ми поговорили із ним про те, як він почав розвиватися у FPV. З’ясувалося, що як і багато перших піонерів галузі, VRFlyer почав, не підозрюючи, що інші роблять те саме. (Англійська для Дениса — друга мова, тому у разі сумнівів, читайте наступну цитату із французьким акцентом)

«Я почав працювати у 1995 році із машинки на радіоуправлінні, а в 2001 році почав керувати радіокерованим літаком. Коли починав, я нічого не знав про ці іграшки, тому купив дешеву машинку на радіоуправлінні та встановив на ній чорно-білу камеру. Досить маленька для того часу, вона мала розміри 2x4x1 дюймів (5x10x2,5см) на місці водія та використовував відеопередавач на 14-й УВЧ-канал мого телевізора. Через Video Sender ми передавали відео із відеомагнітофона на телевізор без проводів усередині будинку. Це дало можливість зрозуміти принципи використання відеопередатчика та моєї камери на радіокерованому автомобілі. То був лише маленький проект…

Якість передачі була жахливою, і коли моя дешева іграшкова машинка від’їхала надто далеко (маю на увазі наступну кімнату поруч зі мною), радіозв’язок втратився, і авто (розігнавшись на повній швидкості) розбило мою камеру під ліжком… Я все ще маю ту першу машину. Це мій «піддослідний кролик» для експериментів із новими технологіями. Головною проблемою на той час був відеозв’язок (430 МГц), який створював перешкоди для радіозв’язку до машинки. Це було проблемою протягом 6 років, поки на ринку не з’явився новий, дуже хороший і дешевий відеопередавач. Він працював у відеодіапазон 2,4 ГГц (каналу керування на 2,4 ГГц тоді ще не існувало).

Завдяки відеозв’язку 2,4 ГГц у мене зникли перешкоди для каналу управління на частоті 72 МГц, яке ми використовуємо в Північній Америці. Тепер я зміг дістатися на відстань до 10 будинків від свого дому тією іграшковою машинкою. Взимку я почав будувати радіокерований літак. Я придбав відеогарнітуру, знаючи, що вона мені знадобиться коли літатиму влітку під сонцем у клубі.”

На той час Денис був активним на форумах, але йому казали, що політ із відеозв’язком майже неможливий, і люди здійснюють LOS-зльоти та посадки та використовують відео лише на великій висоті.

«Відверто кажучи, тоді я не розумів — чому вони так кажуть, але сьогодні я розумію, що вони використовували стандартний об’єктив, який постачався із маленькою (доступною тоді) «шпигунською» камерою. Можна було купити ширококутний об’єктив, але він коштував дорого через складнощі доставки, а коли він прийшов — його різьба не підходила до моєї камери…

Тож, щоб підігнати об’єктив, я використав пилку по металу та відрізав основу об’єктива моєї камери, щоб встановити більшу основу. Тоді я приклеїв ширококутний об’єктив на місце. Це не те, що люди роблять зазвичай, але це дало результат. Із ширококутним об’єктивом рух літака був істотно менш помітним на зображенні, його швидкість також відчувалась менше, і ми бачили ширший кут. Саме тому ми тримали місце посадки довше в полі зору».

Будучи зовсім новим пілотом у 2001 році, Деніс з’явився у місцевому аероклубі зі своїм літаком, оснащеним камерою та відеозвязком, а також із гарнітурою, яка включала деякі модифікації для інтеграції відеоприймача. Це, звичайно, привернуло увагу, але клуб наполягав, щоб Денис літав у режимі LOS [“Line of sight” — «пряма видимість»], щоб продемонструвати, що він може безпечно керувати літаком. За три тижні вони були щасливі дозволити йому літати у режимі FPV.

Деніс продовжував літати так протягом кількох років у клубі та навколо полів навколо свого міста. Але його справжній інтерес полягав у хедтрекерах.

“Мене завжди цікавили польоти вищого пілотажу, моєю мрією було опанувати польоти у техніці вищого пілотажу з видом із кабіни пілота. Відповідно, як пілоту мені потрібно було мати змогу повернути голову та подивитися на кінчик крила, щоб вирівняти горизонт, летіти прямо, коли ніс дивиться вгору. Я говорив про хедтрекер протягом 2 років на форумі, але дуже мало хто зацікавився ним. 99% людей просто хочуть літати далеко і високо… Погансько”

Він зміг отримати модуль, щоб побудувати хедтрекер, але не мав технічних знань, щоб завершити збірку, тому передав пристрій учаснику, який продовжив розробляти та продавати хедтрекери. Тепер це компанія RC-Tech зі Швейцарії і її пристрої коштують аж $300. На щастя для Деніса, подальша допомога прийшла від одного зі співзасновників Immersion RC, Ентоні Кейка [Anthony Cake].

“Ентоні з Immersion сказав, що це надто дорого. За декілька тижнів Ентоні надіслав мені прототип хедтрекера для оцінки. 150 доларів і набагато більше функціоналів... Так народився ImmersionRC.

Приблизно в той же час виник і став популярним Youtube. Тож за допомогою хедтрекера я зняв відео, яке пояснює моє хобі. Це було над полем для гольфу. Я зробив монтаж, підібрав музику і показую те, про що кожен мріяв хоча б раз у житті — як літати як ніби ти птах.”

Я нагадав Денису про те, наскільки гарним було відео, але виявилося, що тут є певний секрет. «Це не відображається у відео Bromont golf FPV, але передача відео була поганою через зaвелику кількість відеоперешкод. Фактично я зберіг лише хороші частини та вирізав усе інше. Але це лишилось моїм секретом. Люди ж вважали його ідеальним… »

Відео Bromont Golf, ймовірно, слід вважати першим вірусним відео для відеопілотування та FPV. Також воно мало несподівані побічні ефекти для Томаса. «Форум rc-cam переїхав на комерційний хостинг, який фінансувався з мого особистого бюджету на хобі. Коли було опубліковано відео Bromont, у титрах було посилання на сайт rc-cam. За кілька годин кількість запитів сайту різко підскочила, він вийшов з ладу (декілька разів). Це коштувало мені значної суми неочікуваної плати за пропускну здатність.”

Нове Покоління

Після відео з Бромонта друге покоління пілотів почало ставати сміливішими і отримувати краще відео завдяки меншим і кращим HD-камерам. Габріель із Бразилії здійснив кілька неймовірних, і багато хто сказав би, небезпечних польотів навколо Ріо, тоді як Треппі прив’язав GoPro до крила та знімав у режимі FPV один із найдивовижніших гірських пейзажів Європи, привертаючи увагу та уяву все більшої кількості FPV пілотів.

Обладнання, що використовувалося в ті дні, як правило, було радіокеруванням на 35 МГц, укомплектоване кількома метрами хвостової антени та різноманіттям відеосистем, що працювали на частотах 900 МГц, 1,2 ГГц і 2,4 ГГц. Причому 2,4 ГГц почали вважатися стандартом.

Насправді, стандарт щодо того, як саме переглядати канал FPV, досі не встановлено. Це досі суміш старих телевізійних і цілого ряду «кінематографічних» окулярів із низькою роздільною здатністю та безліччю дротів, що підходять до них. Декотрі із цих пристроїв (як у випадку з Треппі) були модифіковані, та вмонтовані до лижних окулярів, щоб позбутися зайвого світла. VRFlyer мав найбільше наближення до сучасних окулярів FPV, коли йому вдалося інтегрувати свій відеоприймач.

У Китаї Грегорі Френч [Gregory French] намагався розробити гоночний автомобіль із камерою. Його перший досвід привів до заснування його компанії FatShark. Як пояснив Грег — «Мій перший досвід був жахливим, тому були створені окуляри FatShark. У той час я був у Китаї, збирав купу камер, прийомників та передатчиків, які я купив на місцевих китайських ринках електроніки, і використовував пару окулярів Oriscape, щоб керувати автомобілем із радіоуправлінням. Система була настільки нестабільною та неприємною, що я вирішив помістити її в одну гарнітуру, щоб мені не довелося мати справу з кабелями та роз’ємами.»

Перші окуляри, випущені FatShark, спеціально для гонок на радіокерованих автомобілях, були системою RCV130 із низькою роздільною здатністю. Але помітивши використання окулярів для польотів на радіокерованих літаках, Грег продовжив розробку окулярів спеціально для пілотів FPV.

Ці окуляри були випущені влітку 2007 року. Модель RCV922 мала збільшену роздільну здатність 640 × 480 із широким полем огляду 46 градусів, вбудованим приймачем 2,4 ГГц і поставлявся в комплекті із VTX [“video transmitter” — відеопередавач] на 50 мВт. Грег взяв пару прототипів окулярів до Канади, щоб отримати відгук про них від VRFlyer. Той запропонував додати сповіщення про низьку напругу, яке було швидко додано до фінальних серійних моделей.

Прототип окулярів RCV922 FatShark, протестований VRFlyer, пліч-о-пліч із його власною концепцією «все в одному» — «окуляри в капелюсі».

Незважаючи на намагання деяких інших виробників, FatShark тривалий час був абсолютним лідером серед виробників FPV-окулярів, розвиваючи дизайн і перелік функцій. Сьогодні FatShark має HD-сумісні окуляри із вбудованими відеореєстраторами, змінними модулями відеоприймача на різних частотах і можливістю підключення хедтрекера.

Одним із найпоширеніших і популярних вставних модулів [plug-in modules] є відеоприймач 5,8 ГГц. Коли радіоприймачі з частотою 2,4 ГГц почали домінувати на ринку, літати із відео на частоті 2,4 ГГц стало проблемою. У той час як деякі люди просто перейшли на радіосистеми великого радіусу дії (діапазон 433 МГц), щоб зберегти відео 2,4 ГГц, інші звернули увагу на відеодіапазон 5,8 ГГц. Спочатку було важко умовити людей його використовувати: дорогий, енергоємний, із низьким радіусом дії та, головне, жахливими проблемами із багатошляховим поширенням [multipathing].

На щастя, кілька виробників антен об’єдналися, щоб «заново відкрити світові» планарну косу антену [skew planar antenna]. Спочатку її було розроблено у 1950-х роках для дуже низькочастотного радіо. Тепер ця антена із круговою поляризацією була зменшена до довжини хвилі 5,8 ГГц та істотно допомогла зменшити проблему багатошляхового поширення. Це були зусилля спільноти, але одним із найпопулярніших розробників серед цієї спільноти є Алекс “IBCrazy” Греве (Alex “IBCrazy” Greve), який потім продовжив розробку власної антени Cloverleaf і створив для цього у 2011 році власну компанію — Video Aerial Systems.

Історія FPV-коптерів

На цьому можна зупинитися і сказати «а решта — історія». Але тоді ми пропускаємо досить важливу тему, а саме мультироторні FPV [пер.: FPV-коптери]. Як це було? Ну, на початку їх просто не існувало. Крихітні гіроскопи та акселерометри, які ми бачимо у сучасних контролерах польоту, а також маленькі недорогі процесори ще не були розроблені. Деякі люди використовували FPV на гелікоптерах з нітродвигуном, але минули роки розвитку FPV, перш ніж ми побачили справжній мультикоптер.

Насправді ще у 1999 році був випущений комерційний квадрокоптер під назвою Draganflyer — хоча він був популярний у дослідницьких університетах, таких як Массачусетський технологічний інститут і Вандербільт, він не прижився у ширшій спільноті RC-хобістів. Минуло ще 10 років, перш ніж у 2009 році член групи RC з Массачусетсу Signguy опублікував тему на форумі про те, як створити «трикоптер».

Контролер польоту для мультилікоптерів ще не було розроблено, тому для створення трикоптера знадобилося радіо, здатне до CCPM [“Cyclic/collective pitch mixing” — мікшування управління загальним і циклічним кроком] на 120 градусів, і використання 4 окремих гіроскопів, які зазвичай використовуються для стабілізації хвоста вертольота із радіоуправлінням.

Що стосується матеріалів, необхідні були квадратні шматки деревини розміром 10 мм на промені рами комптера, а також вирізаний із фанери корпус. Існував також сервопривід, щоб нахилити один із двигунів для керування поворотом. Це все було дуже у стилі Віль’яма Хіса Робінсона [пер.: британський ілюстратор (1872—1944), відомий кумедними «схемами» винаходів, які вирішували прості інженерні питання у абсолютно химерний та дивакуватий спосіб], але та тема на форумі RC Groups була неймовірно популярною та має понад 1000 сторінок.

Ажіотаж привернув увагу іншого користувача форуму RC Groups на прізвисько “Dadde”, також відомого як швед Девід Віндестал [David Windestal]. Девід уже кілька років успішно керував літаками FPV, він був досвідченим пілотом вертольота на радіоуправлінні, тому не мав проблем із створенням трикоптера. На своєму сайті RCexplorer.se він опублікував набагато кращі креслення із детальними фотографіями та інструкціями.

Оригінальна конструкція «Трикоптера» потребувала 4 гелікоптерні гіроприводи і багато складних налаштувань передавача (Зображення надано rcexplorer.se )

Перший FPV Девіда на основі його Трикоптера просто вразив людей на сторінці, і після того, як його GoPro Hero 1 зробив трансляцію наживо (жива трансляція спочатку не була доступна для GoPro, тому їх прошивку довелося трохи обдурити, аби їх здавалося, що вона у «режимі відтворення»). Після цього за трикоптером міцно закріпилася репутація платформи для повітряних зйомок.

Платформу «Трикоптер» швидко помітили на зростаючому ринку FPV у Великобританії. Відомі пілоти фіксованих крил, такі як Мартін “B4dlands” Хіггінс, Саймон “Bignose13” Кодд і Гері “Shikra” Москардіні, імовірно стали першими експлуатантами Трикоптера у Великобританії.

Незважаючи на те, що це був істотний крок вперед у польотах мультикоптерів, він все одно вимагав складного мікшування передавача [transmitter mixing] та розуміння принципив роботи гіроприводів, аби отримати щось віддалено наближене до стабільних налаштувань. Потрібне було щось простіше, і воно з’явилося… хоча початок тут був дещо складнішим.

Наприкінці 2009 року Рольф “KaptainKuk” Бакке [Rolf Bakke] оприлюднив плани щодо того, як побудувати свою “плату KK”. Це було випробування не для слабких людей. Сміливцям потрібні були друкована плата із 2 інтегральними схемами, комбінацією із 19 конденсаторів та резисторів, світлодіодом та 3 гіроприводами, на основі тих самих, що раніше використовувалися в конструкції Трикоптера. Що було революційним у цьому контролері, так це те, що (за допомогою програмного кабеля AVR) ви могли прошити мікропрограму для підтримки різних типів мультироторів. Для початкового випуску KaptainKuk написав на Асемблері AVR прошивку для моделей Tricopter, Quadcopter, Hex і Y6.

Оригінальна плата KK, створена Рольфом «Капітаном Куком» Бакке (зображення надано RCGroups.com)

Заповзятливим інженерам не знадобилося багато часу, щоб спроектувати та друкувати власні друковані PCB-мікросхеми. Врешті-решт це призвело до того, що комерційні плати KK продавалися як готові одиниці із вже встановленими гіроприводами та процесорами Atmel. Нарешті на ринку з’явився готовий до польотів контролер. Він міг бути вашим приблизно за 80 фунтів стерлінгів.

Налаштування і настройка виконувалася за допомогою повороту одного з трьох потенціометрів, а також викруткою. Жодних моднячих «режимів польоту» — основна ідея плати KK (окрім геркулесової задачі перетворити вхідні дані вашого контролера на інструкції для двигунів) полягала у тому, щоб зберігати положення вашого дрону незмінним, доки ви не зміните його самі. Це була складна задача у керуванні, але вона вже не вимагала жодного химерного «радіомікшування». Тепер мультикоптер могли побудувати навіть новачки.

Отже, Девід Віндестал створив Трикоптер за допомогою плати KK, опублікував чудово написані та зфотографовані схеми збірки, завантажив декілька карколамних FPV-відео та за одну ніч за допомогою YouTube перетворив людей на послідовників Трикоптера FPV.

Але KK не був єдиним у контролерах польоту мультикоптера. Незабаром після цього користувач “Alexinparis” звернув увагу на 3-осьовий гіроскоп у контролері Nintendo Wii Motion+. Поєднавши його із платою Arduino-mini, він створив польотний контролер, який назвав MultiWii. Це рішення було більш досконалим, ніж плата KK, оскільки ви також могли додати акселерометри з Nintendo Wii Nunchuk, щоб надати йому режим автоматичного вирівнювання. Попри те, що плата мала гідну підтримку та доповнення у вигляді базових ЖК-екранів, підтримку GPS та графічного інтерфейсу для допомоги у налаштуванні, це все було вельми складно зібрати. Користувач “B4dlands” поділився спогадами про свій досвід —

«Мультикоптер FPV — о, чуваче — нам довелося допилювати напильником наші власні польотні контролери! Купіть порожню плату, купіть пульт Nintendo WII, розберіть його, видаліть плату гіроскопа та додайте її до друкованої плати FC. Автовирівнювання ніколи насправді не працювало. Завжди доводилось боротися аби утримати дрона у повітрі».

Тепер заряд FPV-революції для мультикоптерів був нестримний. У 2010 році компанія DIY Drones випустила Arducopter із відкритим вихідним кодом, розширеними режимами польоту та навіть функціоналом автономного польоту. Хоча це все ще передбачало компіляцію коду та передачу його на контролер.

Іншим контролером польоту 2010 року була майже легендарна плата CopterControl від OpenPilot. Вона мала зручний графічний інтерфейс для налаштування та підналаштування. Це була мрія багатьох пілотів мультикоптера. Однак проблема із OpenPilot полягає у тому, що для багатьох він так і залишився мрією — компанії просто не вдалося створити достатню кількість плат, щоб задовольнити попит.

Користувачеві “b4dlands” вдалося отримати один в руки, однак «на мою думку, плати керування CopterControl зробили революцію у галузі FPV-мультикоптерів. Це було ПЗ із відкритим вихідним кодом і їх можна було налаштувати за допомогою звичайного ком’ютера! Але вони також були дуже дорогими і їх було важко придбати — пам’ятаю, як одного разу помітив, що одну продали за 300 доларів на ebay!»

Еволюція польотних контролерів (початок ліоруч згори). Оригінальна (pre-build) плата KK, виготовлена HobbyKing KK2, плата Open Pilot Copter Control який було надзвичайно важко знайти , і, нарешті, сучасна плата SP Racing F3.

У 2011 році сталася справжня зміна правил гри завдяки отриманню легкого стабільного польоту та відео під час польоту. Це був польотний контролер Naza v1 від DJI, а також набори FlameWheel f450 Quad та f550 Hex.

Тепер усю систему було неймовірно просто зібрати та запустити у політ. Набір f450 FlameWheel мав 4 двигуни (входили у комплект) та блоки управління, які вже були оснащені силовими роз’ємами, що їх можна було легко встановити на міцні композитні ніжки. На нижній панелі було лише 10 контактних майданчиків для підключення ЕКШ [“ESC” чи “electronic speed controllers” — “електронні контроллери швидкості”] та живлення. Потім ви встановлюєте верхню пластину, підключаєте приймач, ВПЧ [“VTX” чи “video transmitter” — відеопередавач] і камеру. Вуаля! Все готове до роботи. Контролер Naza мав власний виділений графічний інтерфейс (GUI) і підключався через USB. Оновлення прошивки більше не вимагали компіляції або спеціального програмного забезпечення для перепрошивки.

Найбільш помітною у контролері Naza була його стабільність. Автовирівнювання було плавним і надійним, барометричний датчик уможливлював утримання висоти, коли це ставало потрібно. Тепер стало досить просто зосередитися на об’єкті зйомки та дозволити контролеру керувати політом практично самостійно. Роком пізніше, у 2011 році, DJI випустила GPS-плагін для контролера Naza. Ось тоді він дійсно зміг літати сам. GPS забезпечив контролеру надійну прив’язку до GPS-координат і безпечне повернення додому.

Багато пілотів захопилися ідеєю FPV-польотів у гірах після перегляду легендарних відео Team Black Sheep

Саймон “Bignose13” Кодд, виробник FPV-антен

«Я почув про FPV, шукаючи на YouTube авіамодельний літак [funjet]. Я задумався про те, щоб придбати його, тому хотів побачити, чи хтось вже робить відеозбірки. Потім з’явилося FPV-відео хлопця, який летить над хмарами. Після цього ті відео-вертольоти, якими я раніш літав, відійшли на другий план.

Моїм першим досвідом був 10 мВт 2.4 ВПЧ [VTX], а моїми першими окулярами — fatshark, прив’язані до міні-літака Showtime. Я пролетів приблизно 200 метрів, перш ніж мені довелося віддати радіо. Але це змінило усе моє подальше життя. Відчуття польоту літака було приголомшуючим. Іому того дня пішов і купив ВПЧ на 500 мВт 2.4 у якоїсь компанії із Франції.»

Гері «Шікра» Москардіні, розробник прошивки MWOSD

«Мій перший досвід стався у 2008 році. Випадково я наткнувся на YouTube-відео. Коли я його побачив — то подумав: вау, я мушу це зробити. У ті часи у світі було один чи два хлопці, які починали продавати FPV-запчастини із дому.

Все було зроблено своїми руками, і це було дуже весело. 35 МГц із хвостовою антеною 4 м. Камери зі старих систем відеоспостереження тощо. Ще ну було RTH, OSD, систем дальнього радіусу дії або чогось іншого, якщо ви не зробили це самі. Це був справжній кайф. Приблизно тоді почали з’являтися перші заводські OSD тощо. Це зробило життя набагато легшим але щось все одно залишалось складним.

Мені дуже пощастило, що мої польоти пройшли дуже добре. Почав із того, що сидів на багажнику автомобіля. Я дивився на екран ноутбука, підключеного до приймача на даху авто. Спочатку спробував літати у LOS, а потім вже й FPV.

Ажіотаж був просто неймовірний. Особливо після всієї роботи, щоб підняти літак у повітря (у ті часи майже всі літали на мультиплексних ezstar-ах/глайдерах. Я вибрав twinstar). FPV-крил ще не було. Все треба було модифікувати. Я зробив своє перше відео. Потім запросив десь 50 людей до міні-кінотеатру, щоб подивитися його… під музику із фільму Топ Ган.”

Мартін «B4dlands» Хіггінс, гонщик дронів

« У 2010 році я навчився керувати радіокерованими літаками і хотів сфотографувати себе з повітря. Трохи погуглив. Чого він тільки мені не показав! Не лише як фотографувати, але й як отримати пряму відеотрансляцію!

Я використовував обладнання 900 МГц, яке я додав до літака Supercub. Після того, як я додав Dragon OSD (з RTH), можна було почати літати. Обладнання працювало добре, доки ви були подалі від будь-яких веж мобільного зв’язку.

Першим FPV-шником, за котрим я став спостерігати, був хлопець на ім’я Габріель (я думаю, із Бразилії) — він використовував обладнання для радіоняні. А тоді вже й Треппі причепив GoPro 1 до свого крила та почав серфити вниз по горах.. Це був переломний момент!»

Один із ранніх квадриків Мартіна із саморобним польотним контролером Multi-Wii

Алекс “IBCrazy” Греве, винахідник FPV-застосування антени «Конюшина» [Cloverleaf]

«Як я дізнався про FPV? Як і багато людей: із відео Треппі. Ну, принаймні, побічно. Ця історія зацікавила у FPV мого друга “HappyKillmore”. Одного разу він дозволив мені керувати його пристроєм, а далі я вже не зміг відірватися.

Під час свого першого FPV польоту я розбив літак, котрий належав “HappyKillmore”. Після 10 хвилин польоту навколо його літачка Easy Star у парку (далі пише нервово) приймач заблокувався та здох. Літак сильно врізався носом. Він досі лежить у на полиці… зламаний».

Якщо ви хочете побачити, як цей текст виглядало після професійної верстки редакції журналу “RC Flight Camera Action”, можете переглянути PDF-файл тут — PDF опублікованої статті

Переклад здійснений для спільноти Victory Drones — відвідайте наш сайт та беклог аби дізнатись як ви можете допомогти розвитку української безпілотної авіації.

Карл Беррі зі своїм проектом «Циклоп» та «Кабіною» на базі грального автомату Sega​

Попри публікацію у місцевій газеті, ідея цього раннього FPV-літака не прижилася​

Дейв Аптон продав відеокасету із докладним описом того, як додати відеопосилання на літак (зображення надано YouTube)​

На відео Дейв пояснює, як встановити систему у різних площинах, і як переглядати відео на землі (зображення надано YouTube)​

Група MR RC-CAM разом збирала інформацію про те, як перепрофілювати обладнання для використання у FPV. Наприклад, ось схема для популярного відеопередавача XCam2​

Політ VRFlyers «Bromont Golf Club» із якісним відео в реальному часі та працюючим хедтрекером став джрелом натхнення для багатьох інших FPV-шників​

Рафаель «Треппі» Піркер використовує пару мультимедійних відеоокулярів Cinemizer вмонтованих у лижні окуляри​

Прототип окулярів RCV922 FatShark, протестований VRFlyer, пліч-о-пліч із його власною концепцією «все в одному» — «окуляри в капелюсі».​

Оригінальна конструкція «Трикоптера» потребувала 4 гелікоптерні гіроприводи і багато складних налаштувань передавача (Зображення надано rcexplorer.se )​

Оригінальна плата KK, створена Рольфом «Капітаном Куком» Бакке (зображення надано RCGroups.com)​

Популярність DJI f450/550 і системи Naza важко недооцінити — лиш погляньте на це фото із FPV-зльоту у Великобританії у 2012 році​

Багато пілотів захопилися ідеєю FPV-польотів у гірах після перегляду легендарних відео Team Black Sheep​

Один із ранніх квадриків Мартіна із саморобним польотним контролером Multi-Wii​